JP6833209B2 - 発話促進装置 - Google Patents

Description

本発明は発話促進装置に関する。

社会的交流の不足は認知機能の低下と相関があること、さらには認知症の要因となること、が知られており、社会的交流の有無で発症率は８倍の差があるといわれている。つまり、社会的交流を行う機会が多い高齢者は、そうでない高齢者に比べ認知機能が低下しにくいといえる。

その一方で、２０１０年推計によると６５歳以上の一人暮らし高齢者の増加は男女ともに顕著であり、平成２２（２０１０）年には男性約１３９万人、女性約３４１万人、高齢者人口に占める割合は男性の１１．１％、女性の２０．３％を占め、今後もさらに増加する傾向にあると予測されている。

このことから、一人暮らしの高齢者の増加に伴い、認知症患者の数も比例して増加していくと考えられる。実際に、認知症患者の数は増大傾向にあり、２０１３年発表の厚生労働省研究班（朝田隆筑波大教授）の調査によると高齢者の認知症の人口は４６２万人に上ることがわかっている。

一方で、上記したように、社会的交流を増加させることで認知機能の低下を防止することが重要であり、例えば下記特許文献１には、会話量計測評価手法に特徴を備えた会話支援装置および方法が、下記特許文献２には、複数のユーザそれぞれが追加した対話ルールの利用可否を適切に制御することができる対話エージェント装置、対話方法及び対話プログラムが、また、下記特許文献３には、対話エージェントの発話内容に発話者が理解できない単語の使用を避けることにより、対話を続けられるように改良したシステムが、それぞれ開示されている。

特許５０４１３７９１２号公報 特許５００２５７３００号公報 特許５０６２６０１１３号公報

しかしながら、上記公知の技術による対話システムでは、認知機能訓練として用いることが容易ではない。

また、現在、高齢者の認知機能の低下を防ぐため、病院や高齢者施設ではグループ会話で認知症予防を目指す研究が提案されているが、前述のような一人暮らしの高齢者はグループ会話を行う相手がいないため、このような訓練に参加するのは容易ではない。

そこで、本発明は、上記課題に鑑み、少人数であっても認知機能訓練として用いることができる発話促進装置及び発話促進プログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明の一態様による発明促進装置は、発言データを取得するための発言データ取得装置と、発言データ取得装置が取得した発言データを処理する情報処理装置と、前記情報処理装置からの情報に基づき発言を出力する発言出力装置と、を備えた発話促進装置であって、上記情報処理装置は、発話者の発言データに基づき提供話題データを作成する提供話題データ作成部と、上記提供話題データに対する質問発言に基づき質問データを作成する質問データ作成部と、上記質問発言に対する回答発言に基づき回答データを作成する回答データ作成部と、を備え、上記提供話題データ作成部は、会話が開始され、参加者から発言がなされるとこの発言に基づく提供話題データを取得し、発言データを記憶装置に提供話題データとして蓄積し、他の会話において上記記憶装置から提供話題データを取り出して発言出力を行うように構成されている。

本発明で具体的に、提供話題データ作成部は、会話が開始され、参加者から発言がなされるとこの発言に基づく提供話題データを取得し、発言データを記憶装置に提供話題データとして蓄積する第一のモードと、他の会話において記憶装置から提供話題データを取り出して、発言出力装置から出力する第二のモードとを有する。

また、上記質問データ作成部は、すでになされた提供話題に対しての参加者からの質問発言を取得し、質問発言データを記憶装置に質問データとして蓄積する第一のモードと、記憶装置に蓄積された質問データから提供話題に適した質問発言を合成し、上記発言出力装置を介して質問発言を行う第二のモードとを有する。

上記回答データ作成部は、質問発言に関係して行われる話題提供者が行う回答発言を取得して、記憶装置に回答データとして蓄積する第一のモードと、参加者が行った質問の後に、記憶装置から回答データとして取り出して、先に行われた質問発言に適した回答発言を合成し、発言出力装置から出力する第二のモードを有する。

以上、本発明によって、少人数であっても認知機能訓練として用いることができる発話促進装置及び発話促進方法を提供することができる。

実施形態に係る発話促進装置の概略を示す図である。 情報処理装置の機能ブロックを示す図である。 情報処理装置の全体進行パターン１を示す図である。 情報処理装置の全体進行パターン２を示す図である。 実施形態に係る発話促進装置の時間制御を示す図である。 実施形態に係る発話促進装置の時間制御を示す図である。 実施形態に係る発話促進装置の時間制御を示す図である。 実施形態に係る発話促進装置の時間制御を示す図である。 実施形態に係る発話促進装置の時間制御の中で行われる言語処理を示す図である。 実施形態に係る発話促進装置の時間制御の中で行われる言語処理を示す図である。 実施形態に係る発話促進装置の時間制御の中で行われる言語処理を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は多くの異なる形態による実施が可能であり、以下に示す実施形態の具体的な例示にのみ限定されるわけではない。

図１は、本実施形態に係る発話促進装置（以下「本装置」という。）の概略を示す図である。本図で示すように、本装置１は、発言データを取得するための発言データ取得装置２と、発言を出力するための発言出力装置３と、画像を表示させるための画像表示装置４と、発言データ取得装置が取得した発言データを処理する情報処理装置５と、を備えている。本装置１は、この構成によって一人でも共想法を実現することが可能となる。共想法は，会話支援手法の一つであり，参加者がテーマに沿った写真を用意し，写真に基づいて話題提供と質疑応答をする．参加者が，設定されたテーマに基づいて写真を用意し，写真を写しながら１人ずつ参加者全員が話題提供をする．その後，話題提供をした写真を一枚ずつ再び映し，その写真や話題提供の内容についての質疑応答をする．共想法による会話では，写真を見て思い出す，話を聞いて質問を考える，事前に写真を撮って話す内容を考えるという行動によって，それらの機能を活用することができるよう設計されている．共想法については、下記公開文献に説明されている。

（公開文献１）大武美保子，介護に役立つ共想法，中央法規出版， ２０１２
（公開文献２）大武美保子．認知症予防回復支援サービスの開発と忘却の科学―会話における思考の状態遷移モデルと会話相互作用量計測法の開発―． 人工知能学会論文誌， Ｖｏｌ． ２５， Ｎｏ． ５， ｐｐ． ６６２ - ６６９， ２０１０．
（公開文献３）大武美保子．認知症予防回復支援サービスの開発と忘却の科学―共想法により社会的交流の場を生成する会話支援サービス―． 人工知能学会論文誌， Ｖｏｌ． ２４， Ｎｏ． ６， ｐｐ． ５６８ - ５７５， ２００９．

また、本装置１は全体として、人の形に類似したロボットであることが好ましい。本装置１は共想法の参加者としても機能するため、人の形に類似させることで参加者に機械ではなく、より人に近い存在であると認識させることが可能となる。この結果、参加者に自然な会話を促進させ、本装置による効果をより高めることが可能となる。人の形に似させる場合、上記各構成を人型の筐体に収納することで実現可能である。なお、この場合でも、画像表示装置４に関しては筐体外に配置することが違和感を少なくすることができるが、筐体の一部に固定してもよい。

ここで、「参加者」とは、本装置を用いた会話、特に共想法による会話に参加するものをいい、会話のなかでの発話者（もしくは発言者）である。会話では通常２人以上の参加者が発話者として参加するわけであるが、その場合は本発明の情報処理装置はあたかも司会者であり、また他の参加者として発話者の発言に対して、質問等を行い、会話を進行させる役割を有する。また、参加者が一人であり、 本発明による装置が対話者兼司会進行を行う場合もあり、本発明ではこれを一人共想法と称する。また、本発明では、使用者とは本装置を使用、操作する人であり、複数の参加者の場合はその中の一部の人が担当する場合もあり、会話には参加せず装置の操作を主に行う場合の人の場合もある。 上記一人共想法の場合は、本発明による装置を参加者がそのまま使用者になる場合が想定されるが、他の人が使用者として装置の管理、操作を直接、あるいは遠隔にて行うことも可能である。

なお、本装置１は、人の形に類似させないで実施させる場合、人の形をした筐体を用いず各装置をそのまま電気的に接続しながら組み合わせたものとしてもよい。また、いわゆるスマートフォンやタブレット端末を用いた実施の携帯も可能である。スマートフォンやタブレットには後述の記載から明らかであるが発言データ取得装置２、発言出力装置３、画像表示装置４、情報処理装置５を備えており、十分に機能するための構成を備えている。

本装置１において、発言データ取得装置２は、文字通り発言データを取得する装置をいう。本装置１における発言データ取得装置２の具体的な構成としては、例えばマイクロフォンを例示することができる。マイクロフォンは、音を電気信号に変換することができ、この電気信号が発音データとなり、情報処理装置５側に出力されることになる。

また上記のように本装置１は、スマートフォンやタブレット端末を用いる実施の形態もありえ、更にこのような場合、音声ではない発言データの形式もありえる。具体的には、キーボード等の装置を用いてテキストデータを作成し、これを発言データとすることができる。このような場合、このキーボードが発言データ取得装置２であるといってよい。もちろん、いわゆるスマートフォンやタブレット端末を用いる場合は、キーボードは、これら機器が備える表示装置に付される接触型の入力手段（いわゆるタッチパネル）であってもよい。

ここで「発言データ」とは、共想法に参加して発言が想定されている者（以下単に「参加者」という。）の発言内容に関する情報を含むデータをいい、具体的には参加者の発した音声のデータが典型的な例であるが、上記のとおり、参加者が音声でない手段で共想法を行おうとする場合は、キーボード等の情報処理装置に付される入力装置を用いて作成するテキストのデータが該当する。なお、発言データは一般に主語、述語などを含む文章となっている。

また発言データは、複数設けられていることが好ましい。例えば発言の間の静穏状態があった場合、ひとつの発言が終了したとして一つの発言データとして記録し、その後、他の発言（音声）があった場合、他の発言データとして記録するようにすることが好ましい。なお発話者が複数いた場合には、音声の周波数分析等を行って発話者を特定し、発話者の識別情報を付した上で発話者識別データを異ならせ、更にその発言データを複数記録しておくことは好ましい一例である。

また本装置１において発言出力装置３は、上記のとおり、情報処理装置５に接続されており、情報処理装置が出力するデータに基づき発言を出力することができる装置である。具体的には、情報処理装置５によって作成された発言データ（提供話題データ、質問データ及び回答データを含む。）を発言出力装置４に出力すれば、例えば音声、テキスト等として共想法の参加者に認識させることが可能となる。出力装置４の構成としては、音声データの場合はスピーカー等の音声再生装置、テキストデータの場合は液晶ディスプレイなどの画像表示装置及びこれを備えた機器（例えば携帯電話であってもよい。）であることが好ましい。

また本装置１では、画像を表示させるための画像表示装置４を備えている。画像表示装置４は、共想法において会話の基礎となる話題を提供する際に画像を表示させる必要があるため、この画像を表示させるために有用な装置である。ただし、上記の発言出力装置３自体がディスプレイ等の画像表示装置を用いている場合や、画像を用いずに共想法を実施しようとしている場合は省略が可能である。

また、図２は、本装置１における情報処理装置５の機能ブロックを示す図である。本図で示すように、情報処理装置５は、発話者（もしくは発言者）の発言データに基づき提供話題データを作成する提供話題データ作成部５１と、提供話題データに基づき質問データを作成する質問データ作成部５２と、発言データに基づき回答データを作成する回答データ作成部５３と、各種装置からの入力データを受け付ける又は各種装置に出力データの出力する入出力制御部５４と、各提供話題データ作成部５１、質問データ作成部５２、回答データ作成部５３とに接続し、各作成部を以下に説明する受動モード及び能動モードとの間で制御する選択制御部５５を備えている。
ここで、提供話題データ作成部５１は、ある会話が開始され、参加者１から発言がなされるとこの発言に基づく提供話題データを取得し、発言データを電磁気的に、好ましくは文字ベース及び、あるいは音声ベースに変換し、記憶装置５１１の提供話題フィールドに記録する。また上記会話とは別の機会の会話の時には、提供話題フィールドに記憶された提供話題データから、後刻の会話に適した提供話題を選択し、参加者２に対し、音声出力して話題提供を本装置、例えばロボットから話題提供を行う。上記参加者１のように、人が話しかけ、そこから提供話題を取り込む受動（人間）モードと、装置（ロボット）から、能動的に話題提供を記憶装置５１１の提供話題フィールドに蓄積された提供話題データからデータを選択し、提供話題を合成し、音声出力する能動（ロボット）モードとを有する。

質問データ作成部５２は、記憶装置５１１の質問データフィールドと連携し、すでになされたある会話状況にて提供話題に対して（参加者からの話題提供者もしくはロボットから提供）その時の参加者３からの質問発言を取得し、質問発言データを電磁気的に、好ましくは文字ベース及び、あるいは音声ベースに変換し、記憶装置５１１の質問データフィールドに蓄積する。この質問発言に先立つ提供話題に関係した質問の時間において、質問データ作成部５２は、記憶装置５１１の質問データフィールドに蓄積された質問データから提供話題に適した質問を合成し、音声出力装置を介して質問発言を行う。 このように質問データ作成部５２は、参加者の質問発言を取得して質問発言データを電磁気的に、好ましくは文字ベース及び、あるいは音声ベースに変換し、記憶装置５１１の質問データフィールドに蓄積する（受動モード）。また別の会話の機会で、蓄積された質問データから、先になされた提供話題に適した質問発言を装置（ロボット）から行う（能動モード）。このように、質問データ作成部５２は、参加者の質問データを取得する受動モードと、自ら質問発言を作成し、音声出力をする能動モードを有する。

回答データ作成部５３は、記憶装置５１１の回答データフィールドと連携し、会話において、話題提供、質疑応答時間（ある話題提供に対して、質問時間―この質問時間で行わる質問への応答時間を小単位として繰り返すことにより全体として質問すなわち質疑および回答すなわち応答が完結する時間全体をいう）のあと質問発言に関係して行われる参加者、ここでは話題提供者に行う回答発言を取得して、発言データを電磁気的に、好ましくは文字ベース及び、あるいは音声ベースに変換し、記憶装置５１１の回答データフィールドに蓄積する（受動モード）。 また、参加者が行った質問の後に、回答データ作成部５３は記憶装置５１１の回答データフィールドに蓄積された回答データから、先の質問発言に適した回答発言を合成し、音声出力装置から出力する（能動モード）。 このように、回答データ作成部は、参加者の回答データを取得する受動モードと、自ら回答発言を作成し、音声出力をする能動モードを有する。

なお、上記各説明では、受動モードと能動モードという呼称を用いたが、呼称は便宜上であり、受動モードを例えば人間モード、能動モードを装置（あるいはロボット）モードと呼称しても良い。

このような提供話題作成部５１、質問データ作成部５２、回答データ作成部５３の２つのモードを使い分けることにより、例えば、
会話進行パターン１：装置による話題提供の後、参加者が自ら質問発言を行い、続いて装置からの回答発言を行う。この時は、提供話題作成部５１は能動モード、質問データ作成部５２は受動モード、回答データ作成部５３は能動モードとなる。
会話進行パターン２：参加者による話題提供の後、装置が質問発言を行い、続いて参加者（話題提供者）が自ら回答発言を行う。この時は、提供話題データ作成部５１は受動モード、質問データ作成部５２は能動モード、回答データ作成部５３は受動モードとなる。

記憶装置５１１は、磁気的ストレージデスクによって構成することができる。あるいは、不揮発性半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）、揮発性半導体メモリ等の複合構造によっても構成することができる。記憶フィールドとしては、以下のように定義される。
（１）進行制御データフィールド：セッション情報データ
セッションのテーマ，Ｔ１， Ｔ２の時間を設定した値を格納する
（２）発言データフィールド： 発言データベースデータとして参加者の発言データを格納する
（３）提供話題データフィールド：参加者の画像等の提供話題素材と提供話題発言等を、提供話題データとして格納する
（４）質問データフィールド：質問発言を質問データとして格納する
（５）回答データフィールド：回答発言を回答データとして格納する

以下の図５以降での処理の説明では、以下の定義で記号が使用されている。

話題提供時間： Ｔ１
質疑応答時間： Ｔ２
最小回答時間： Ｔａ（参加者が装置の質問に答えられる最小の時間）
最小質疑応答時間： Ｔｑ（装置が参加者の質問に答えられる最小の時間）
経過時間： ｔ（セッション毎にリセット）
タグ： 質問が尋ねている情報の種類

本装置１における情報処理装置５は、上記の機能を有するものである限りにおいて構成は限定されない。ただし、いわゆるコンピュータであることは好ましい一例である。コンピュータである場合、例えばＣＰＵ（中央演算装置）、記憶装置５１１として、ハードディスク等の記録装置、メモリ等の記憶装置、これらを電気的に接続するバスを備えていることは好ましい構成であり、さらに、上記の発言データ取得装置２、発言出力装置３と、電気的に接続するためのインターフェース部とを備えていることが好ましい。

そしてこのようなコンピュータを用いた場合、ハードディスク、半導体記憶装置等の記憶装置に発話促進プログラムを格納し、参加者の要求に応じて実行することで、本装置１の目的とする動作を実行することができるようになる。

ここで情報処理装置５の各ブロックについて説明する。まず、情報処理装置５における提供話題データ作成部５１は、上記のとおり参加者の発言データに基づき提供話題データを作成する。ここで「提供話題データ」とは、共想法において、話題の基礎とすべく参加者が提供する話題の情報を含むデータである。限定されるわけではないが提供話題データは、画像データと、この画像データに対応した（画像の内容を説明する情報を含む）発言データとを組み合わせて構成されていることが好ましい。なお画像データは画像表示装置４に出力され、この発言データは上記発言出力装置に送信され、音声として出力される。これにより、参加者は画像とこの画像の説明を聴くことが可能となり、本装置１は一参加者としての役割を担うことができる。

なお、提供話題データ作成部５１は、この画像データの出力に先立ち、会話を開始する旨の情報を含む発言データを発言出力装置に出力し、参加者に会話（共想法）を開始するアナウンスを行わせることが有用である。

次に、記憶装置５１１の提供話題データフィールドは、参加者に話題提供を促し、発言データ取得装置２によって参加者の発言を発言データとして取得、作成する。そして、提供話題データ作成部５に備える上記提供話題データフィールドに格納する。

そして、提供話題データ作成部５１では、格納される発言データの各々に対し分析処理を行い、関連するキーワードの抽出を行っておくことが好ましい。この分析処理を行うことで、後述の質問及び回答において話の流れと関連性が薄くなってしまう質問等や重複した質問等を行ってしまうことを防止することができる。

この場合において、分析処理は特に限定されるわけではないが、発言データを細かく単語データに分節してキーワードとし、このキーワードを記憶装置５１１の提供話題データフィールドに格納しておくことが好ましい。このようにすることで、様々な統計処理が可能となる。

なおまた、この場合において、発話者が予め情報処理装置に提供する話題に関連する画像データを保存していた場合、この画像データについて画像分析処理を施し、必要なキーワードを抽出し、上記と同様記憶装置５１１の提供話題データフィールドに格納しておくことも好ましい。

以上、提供話題データ作成部５１により、共想法における最初の段階である参加者からの提供話題段階を実現できる。この段階は、いわゆる話題提供フェーズとなる。なお、参加者は一人であっても、複数いてもよい。複数いる場合、各参加者に対して話題提供を促し、上記の処理を繰り返しておくことが好ましい。また、このフェーズの切り替えは、選択制御５５により行われる。

次に、情報処理装置は、モードを質問モードに切り替え質問データ作成部５２により提供話題データに基づき質問データを作成する。この段階は、いわゆる質問時間フェーズとなる。ここで「質問データ」は発言データの一つであるが、参加者に対する質問の情報を含むデータであり、参加者はこの質問に対して回答することで会話を成立させることとなる。

ここで、質問データは、限定されるわけではないが、予め質問データベースに多数蓄積させておき、上記提供話題データベースにおいて蓄積された提供話題データベースに基づき選択されることが好ましい。例えば、提供話題データベースにおいてすでに参加者から提供された単語と同一の単語もしくは同義語を含む質問データは除外する一方、蓄積された単語と関連性が強いと思われる質問データを質問データとして採用しておくことが好ましい。

なお、ここで、単語の関連性を求める方法としては、特に限定されず公知の方法を採用することができ、例えばいわゆる概念辞書を用いることができる。

そして、質問データ作成部５２では、質問を行う時になったとき、質問データを発言出力装置３に出力し、発言として出力し、参加者に質問として伝えることとなる。

また、この場合において質問データ作成部５２は、発言データ取得装置から発言を行った後、上記記憶装置５１１の提供話題データフィールドに蓄積させておくことが好ましい。このようにすることで上記と同様、同一の単語を含む質問データを除外して重複する質問を除外する一方、関連性が強いと思われる質問データを質問データとして採用してより深く会話を行わせることができるようになる。

表１に本装置（一例としてロボット）の質問データ例を示す。本例では発話者の提供話題として昼食献立の画像が用いられ、それに関する話題が想定されている。

また、本装置における回答データの例について表２に示す。

また、発言内容について、特徴カテゴリ、場所、何時等の特徴事項で分け、さらに頻度等のスコアを加味して整理する、（下記説明ではタグ付けとして説明した）を行うことは回答例、質問例の選択に有効である。タグ付けの一例を以下の表３に示す。スコアは頻度に応じたものである。このようなタグは記憶装置５１１の提供話題データフィールドの提供話題データに相関を持って付加され、その後のデータ検索に利用される。

また、質問データ作成部５２では、質疑応答時間において計時処理を行っておくことが好ましい。具体的には、話題提供時間が終了し、質疑応答時間に切り替わった時点から時間を計測すること、又は、他の参加者の質疑応答時間の開始時点毎に時間の計測を開始することが好ましい。共想法では、参加者毎に所定の質疑応答時間を設定し、この時間の中で質問及び回答が行われることとなるため、計時処理を行うことで計画的に共想法を進めることができる。
質問発言については表１に例を示した通りである。

また、この場合において、質問データ作成部５２では、質問を行った後、参加者から回答を得た、すなわち発言データを得た場合、改めて質問データを作成して質問を行うか否かの判断を行う。このようにすることで、質疑応答時間内で参加者に多くの発言を促す一方、所定の時間内に会話を完了させやすくなる。具体的には、参加者からの回答すなわち発言データを得た後、残り時間を計算し、質問に要する時間と質疑応答時間の残り時間を対比し、残り時間の方が短いと判断した場合、質問モードを終了する、または次の参加者の質疑応答時間にする、の判断を行う。もちろん、質疑応答時間の残りが十分にある場合は、他の質問データを作成し、発言出力装置に出力する。また、質疑応答時間の残りが十分ではないが、残りの質疑応答時間内で行うことができる質問がある場合、当該質問データを採用することとしてもよい。

また上記の説明から明らかであるが、質問データには、質問を出力して参加者に提供するために必要な時間（再生時間）のデータ（質問必要時間データ）も含まれていることが好ましい。この質問必要時間データを含ませておくことで、質疑応答時間からこの時間を除外し、実際の会話時間を算出しやすくなる。また、参加者によって適宜異なるが、この質問データに対する想定回答時間データを備えていることも好ましい。このようにすることで、残り時間を上記必要時間データ及び想定回答時間データの和と比較し、質問モードを終了させるか否かより効率的に判断しやすくなる。もちろん、想定回答時間データは質問データに対応させることは好ましい一例であるが、参加者の回答時間の平均等を取得し、これを想定回答時間データとしてもよい。

なお質問時間フェーズが終了した後、情報処理装置５は、選択制御部５５、動作を回答時間フェーズに切り替え回答データ作成部５３により提供話題データに基づき回答データを作成する。ここで「回答データ」は発言データの一つであるが、参加者に対する回答の情報を含むデータであり、参加者が情報処理装置に対し投げかけた質問に対し、回答として出力することで参加者に会話として成立させたことを認識させるものである。

ここで、回答データは、限定されるわけではないが、予め記憶装置５１１の回答データフィールドに多数蓄積させておき、参加者からの質問に対して適切な内容を含む回答データを選択、作成することで、回答を行う。この適切な回答データの作成については様々な手法を採用することができ限定されるわけではないが、具体的には、参加者からの質問に基づき作成される発言データを発言データ取得装置により取得し、これに対し上記したような分析処理を施し、もっとも関連が近いと思われる回答データを選択し、回答データとし、発言として出力し、参加者に回答として伝えることとなる。回答データフィールドに蓄積される回答データの例は表３に示した通りである。

また、この場合において回答データ作成部５３は、質問に関する情報を含む質問データフィールドから質問発言データを取得し、上記提供話題データ作成部と同様、発言データに対する分析処理を行い上記提供話題データベースに蓄積させておくことが好ましい

そして、回答データ作成部５３では、回答データを発言出力装置３に出力する。このようにすることで上記と同様、同一の単語を含む回答データを除外し、重複する話題となることを避けることができる。

また、回答データ作成部５３では、質疑応答時間において計時処理を行うことが好ましい。具体的には、質問時間フェーズが終了し、回答時間フェーズに切り替わった時点から時間を計測することが好ましい。共想法では、特定の時間を設定し、この時間の中で質問及び回答を行われることとなるため、計時処理を行うことで計画的に共想法を進めることができるようになる。

また、この場合において回答データ作成部５３では、回答を行った後、参加者から再度質問をしてもらうか行うか否かの判断を行うことが好ましい。このようにすることで、参加者に所望の時間分会話を行ってもらうよう促すことができる。一方、回答に必要な最短の時間よりも短い時間しか残っていない場合、この回答モードを終了させること、又は他の参加者に質問を促すこと、が好ましい。このようにすることで、所定の時間内に共想法を完了させやすくなる。このような場合あるいは、確認等のために装置（ロボット）からの有用な汎用発言例を表４に示す。

また上記の記載から明らかであるが、回答データには、回答を出力して参加者に提供するために必要な時間（再生時間）のデータ（回答必要時間データ）も含まれていることが好ましい。この回答必要時間データを含ませておくことで、時間管理をより効率的に行うことができる。また、参加者によって適宜異なるが、参加者からの想定質疑応答時間データを備えていることも好ましい。このようにすることで、残り時間を上記回答必要時間データ及び想定質疑応答時間データの和と比較し、回答モードを終了させるか否かについて、より効率的に判断しやすくなる。もちろん、想定質疑応答時間データは適宜調整可能であり一定の値とすることもできるが、参加者の質疑応答時間の平均等を取得し、これを想定質疑応答時間データとしてもよい。

以下に装置の動作の流れについて、図３ないし図１１を参照して説明する。
図３は、装置の全体進行パターン１を示す図である。
開始後、話題提供の時間になり、処理１として、提供話題データ作成部５１を上記能動モードにて動作させて、本装置からの提供話題素材として画像データを画像表示させるとともに、本装置から、提供話題発言を出力する。
次いで質疑応答の時間に移り、処理３として、質問データ作成部５２を上記受動モードにて動作させて、話題提供についての参加者からの質問発言を取得し、記憶装置５１１の質問データフィールドに蓄積する。回答データ作成部５３を上記能動モードにて動作させて、記憶装置５１１から回答データを取り出し、装置から音声として回答発言を出力する。

図４は装置の全体進行パターン２を示す。開始後、話題提供の時間になり、処理２として、提供話題データ作成部５１を上記受動モードにて動作させて、発話者からの提供話題素材として画像データを画像表示させるとともに、発話者の付随した説明発言を記憶装置５１１の提供話題フィールドに蓄積する。

次いで質疑応答の時間に移り、処理４として、質問データ作成部５２を上記能動モードにて動作させ、提供話題についての質問を記憶装置５１１の質問データフィールドから検索して、適した質問データを取得し、音声出力装置から出力する。次いで回答データ作成部５３を上記受動モードにて駆動し、上記質問についての回答を発話者が発言から取得し、回答データ作成部はこの回答発言を記憶装置５１１の回答データフィールドに回答データとして蓄積していく。

また、図５乃至図８は、本装置１の時間制御を示す図である。この処理を順番に行うことにより、本装置と参加者が交互に話題提供した後に、質疑応答を行うことが可能となる。

具体的には、図５は処理１として、本装置の話題提供の時間制御を示すもので、装置からの提供話題の出力の流れを示す。 先ず、使用者があらかじめ設定した対話の全体進捗構成、すなわち、 セッションのテーマ、話題提供時間Ｔ１、質疑応答時間
Ｔ２、記憶装置５１１の進行制御データフィールドからセッション情報として取得する。このセッション情報は入出力制御部５４、選択制御部５５を介して、進行制御データフィールドから取得提供話題作成部５１を能動モードにて動作させる。次いで、セッション情報を音声等で出力し、 続いて装置からの記憶装置５１１の提供話題データフィールドから提供話題を取得する。全体としての話題提供時間Ｔ１にわたり経過時間ｔを減じながら、残り時間Ｔ１-ｔを残り時間を表示し提供話題を音声等で出力する。

図６は処理２として、発話者の話題提供の時間制御を示すものである。発話者からの提供話題の取得に関する流れを示す。

先ず、使用者があらかじめ設定した対話の全体進捗構成、すなわち、セッションのテーマ、話題提供時間Ｔ１、質疑応答時間Ｔ２を、記憶装置５１１の進行制御データフィールドからセッション情報として取得し、入出力制御部５４および選択制御部５５はこの情報を受けて、提供話題作成部５１を受動モードにて動作するように制御する。次いで、セッション情報を音声等で出力する。 話題提供時間Ｔ１において残り時間すなわちＴ１-ｔに基づく時間を示し、時間管理を行うこの間話者が提供話題を提供する。この提供話題発言を、受動モードにある提供話題作成部５１が取得し、図９に示す別記処理１により、提供話題データとして記憶装置５１１の提供話題データフィールドに保存する。参加者からの話題の提供の後、残り時間が、話題提供時間Ｔ１を超えない場合は、さらなる入力を受け付け、超える場合は、話題提供の終了の指示を、音声等で出力する。

図７は、処理３として、参加者からの質問の時間制御にかかるものであり、装置からの提供話題素材の出力に基づき、質疑応答を遂行するもので、質疑応答時間Ｔ２にわたり、質疑応答を実行する流れを示す。この動作は使用者があらかじめ設定した対話の全体進捗構成、すなわち、セッションのテーマ、話題提供時間、質疑応答時間を、記憶装置５１１の進行制御データフィールドからセッション情報として取得し、入出力制御部５４および選択制御装置５５はこの情報を受けて、質問データ作成部５２を受動モードにて動作するように制御する。この質疑応答時間Ｔ２では、参加者が装置からの提供話題についての質問発言を行い、この質問発言を質問発言データとして、受動モードにある質問データ生成部５２にて取得する。参加者からの質問発言を取得した後、図１０に示す別記処理２により、装置から回答を行った後、残り時間が、装置であらかじめ設定された、装置が参加者の質問に答えられる最小の応答時間Ｔｑよりも小さいかの判断を行い、小さい時は質疑応答の終了の指示を、音声等で出力する。そうでないときは、さらなる質問発言を受け付ける。この取得された質問発言データは記憶装置５１１の質問発言データフィールドに蓄積される。

図８は、処理４として、本装置からの質問の時間制御にかかわるものであり、発話者の提供話題素材をデータベースから受けて、本装置が発話者へ、質疑応答時間Ｔ２にわたり、質問する場合の流れを示す。具体的には、使用者があらかじめ設定した対話の全体進捗構成、すなわち、セッションのテーマ、話題提供時間、質疑応答時間を、記憶装置５１１の進行制御データフィールドからセッション情報として取得し、入出力制御部５４および選択制御装置５５はこの情報を受けて、質問データ作成部５２を能動モードにて動作するように制御する。能動モードに制御された質問データ作成部５２は記憶装置５１１の質問データフィールドから、先に発話者からなされた提供話題発言の質問として適合する質問データを取り出し。音声出力装置から出力する。

参加者からの回答発言を取得した後、図１０に示す別記処理２により、装置から質問を行った後の残り時間が、装置であらかじめ設定された、参加者が装置の質問に答えられる最小の応答時間である最小回答時間Taよりも小さいかの判断を行い、小さい時は質疑応答の終了の指示を、音声等で出力する。そうでないときは、さらなる質問発言を投げかける。

図９は、別記処理１として、提供話題の処理方法を示すものであり、図６にて示される発話者の話題提供の時間における、提供話題データの作成の流れを示す。

記憶装置５１１の発言データフィールドから、発言数ｋを取得する。各発言ｉ（ｉは１からｋまでの各数）を解析し、その発言の特徴（カテゴリ、場所、時間等）をタグとして生成し、そのタグを記憶装置５１１の提供話題フィールドの当該発言ｉに付加する。これにより、各発言に対する質問データの検索、作成を容易にできる。

図１０は、別記処理２として、本装置からの回答の生成方法を示すもので、図７における、参加者の質問発言を音声認識によりテキストを取得、文字列入力の場合は文字列を取得し、回答データを作成する流れを示す。取得されたテキスト、文字列を解析し、上述のように各テキスト、文字列の内容を特徴化してタグを生成し、そのタグを用いて、上記の記憶装置５１１の回答データフィールドの回答データを検索し、検索結果を取得する。この検索結果から合致する回答発言があれば、それを出力する。 なければあらかじめ設定された汎用の発言にて回答する。

図１１は、別記処理３として、本装置からの質問の生成方法を示すもので、図８における発話者の提供話題データからタグを取得し、発話者への質問発言を作成する流れを示す。具体的には、記憶装置５１１の提供話題データフィールドから上記タグを取得する。次に記憶装置５１１の質問データフィールドから、取得したタグを含まない質問を質問発言データから検索する。この検索された質問発言群から、一つの質問のテキストを再生する。 この後、この再生された質問に付加されたタグを質問済であることを提供話題データフィールドに入力する。このような処理により、本装置からなされる質問発言が繰り返されることを防止し、常に新たな視点、特徴での質問がなされるようにすることができる。

以上、本発明によって、少人数であっても認知機能訓練として用いることができる発話促進装置を提供することができる。特に、一人であっても、共想法を実行することが可能である。

なお、本実施形態では、話題提供時間フェーズ後、質問時間フェーズ、回答時間フェーズとしているが、参加者の質問を先に受け付けて回答する回答時間フェーズの後に、参加者に対する質問を行う質問時間フェーズを設けてもよい。もちろん、この質問時間フェーズと回答時間フェーズは繰り返し行うことも好ましい。

本装置１の動作については上記のとおりであるが、使用者の発言データに基づき提供話題データを作成する処理に先立ち、本装置では、共想法の開始を宣言するための発言データを作成し、これを発言出力装置に出力し、発言として再生させることが好ましい。

そして、本装置の動作においては、提供話題データを発言出力装置により出力させると共に、予め記録してある画像データを画像表示装置に表示することで参加者に話題を提供することが好ましい。
その後、参加者に話題提供を促し、参加者が行った話題提供を発言データとして発言データ取得装置により取得する。この結果、上記のように分析処理を行い、重複するデータを質問データや回答データから削除する処理などを行いやすくする。

次に、参加者全員の話題提供が完了したと判断した後、話題提供時間フェーズから質問時間フェーズに切り替え、提供話題時間発言基づき質問データを検索し、作成し、質問データを発言として発言出力装置にて出力させる。このようにすることで参加者に回答させ、会話を促進させることができる。具体的には、質問データフィールドに予め質問データとして蓄積し、質問データフィールドに多数の質問データを格納しておく。そして、この質問データフィールドと話題提供データフィールドに格納されたタグ、すなわちキーワードとを比較検討し、キーワードが重複した質問を削除し、この質問データフィールドの最も上位の質問データを行う質問として採用し、発言出力装置にデータを出力させる。

また、本動作では、上記の装置における説明と同様、計時処理を行い、所定の時間内に共想法が進むよう促す。

また、本装置では、質問時間フェーズが終了したと判断した後、回答時間フェーズに切り替え、参加者から質問を受け付け、これに回答する。具体的には、発話者の発言データに基づき回答データを作成する。この回答は、上記のとおり、参加者の質問を発言データとして取り込み、分析処理を行うことで適切な回答データを選択、作成することで会話として成立させることができる。具体的には、参加者の発言を発言データとして取り込み、文字列の形態素解析を行うとともに、解析結果又は提供話題データベースに格納されたデータから適切と思われる回答データについて検索し、適切な回答データがあると判断した場合はこの回答データを発言出力装置に出力し、ない場合は、「忘れてしまった」や「わかりません」等の発言を行う発言データを発言出力装置に出力する。なおこのことから明らかなように、回答データについては、多数の回答データを予め用意しておき、回答データベースとして予め準備しておくことが好ましい。

以上、本装置によって、少人数であっても認知機能訓練として用いることができるようになる。特に、一人であっても、共想法を実行することが可能である。

本発明は、発話促進装置として産業上の利用可能性が高いものである。

Claims (12)

1. 発言データを取得するための発言データ取得装置と、
   前記発言データ取得装置が取得した発言データを処理する情報処理装置と、前記情報処理装置からの情報に基づき発言を出力する発言出力装置と、を備えた発話促進装置であって、
   前記情報処理装置は、
   発話者の発言データに基づき提供話題データを作成する提供話題データ作成部と、
   前記提供話題データに対する質問発言に基づき質問データを作成する質問データ作成部と、前記質問発言に対する回答発言に基づき回答データを作成する回答データ作成部と、を備え、前記提供話題データ作成部は、会話が開始され、参加者から発言がなされるとこの発言に基づく提供話題データを取得し、発言データを記憶装置に提供話題データとして蓄積する第一のモードと、他の会話において前記記憶装置から提供話題データを取り出して、前記発言出力装置から出力する第二のモードとを有する発話促進装置。
2. 前記提供話題データは、画像データと、前記画像データに対応した発言データとを組み合わせて構成されている請求項１記載の発話促進装置。
3. 前記質問データ作成部は、すでになされた提供話題に対しての参加者からの質問発言を取得し、質問発言データを記憶装置に質問データとして蓄積する第一のモードと、記憶装置に蓄積された質問データから提供話題に適した質問発言を合成し、前記発言出力装置を介して質問発言を行う第二のモードを有する請求項１記載の発話促進装置。
4. 前記回答データ作成部は、質問発言に関係して行われる話題提供者が行う回答発言を取得して、記憶装置に回答データとして蓄積する第一のモードと、参加者が行った質問の後に、前記記憶装置から回答データとして取り出して、先に行われた質問発言に適した回答発言を合成し、前記発言出力装置から出力する第二のモードを有する請求項１記載の発話促進装置。
5. 前記質問データ作成部は、すでになされた提供話題に対しての参加者からの質問発言を取得し、質問発言データを記憶装置に質問データとして蓄積する第一のモードと、記憶装置に蓄積された質問データから提供話題に適した質問を合成し、前記発言出力装置を介して質問発言を行う第二のモードとを有し、前記回答データ作成部は、前記質問発言に関係して話題提供者が行う回答発言を取得して、前記記憶装置に回答データ蓄積する第一のモードと、参加者が行った質問の後に、前記記憶装置から回答データとして取り出して、先に行われた質問発言に適した回答発言を合成し、前記発言出力装置から出力する第二のモードを有する請求項１記載の発話促進装置。
6. 前記提供話題データ作成部を前記第二のモードで動作させることにより、提供話題データから提供話題発言を合成して前記発言出力装置から出力し、前記質問データ作成部を前記第一のモードにて動作させることにより、参加者の質問データを蓄積させ、その後前記回答データ作成部を前記第二のモードにて動作させることにより、参加者の質問発言に対する回答発言を合成して行うものである請求項５記載の発話促進装置。
7. 前記提供話題データ作成部を前記第一のモードで動作させることにより、参加者の提供話題発言を前記記憶装置に提供話題データとして蓄積し、前記質問データ作成部を前記第二のモードにて動作させることにより、前記質問データから質問発言を合成して前記発言出力装置から出力し、前記回答データ作成部を前記第一のモードにて動作させることにより、前記質問発言に対する参加者の回答発言を前記記憶装置に回答データとして蓄積を行う請求項５記載の発話促進装置。
8. 前記情報処理装置は、計時処理を行う進行制御装置を有する請求項１記載の発話促進装置。
9. 前記情報処理装置は、話題提供に対する質問および回答が完結する時間としてあらかじめ設定された質疑応答時間の残り時間が、参加者が質問に答えられる最小の時間よりも小さい場合、質疑応答を終了するよう促す請求項１記載の発話促進装置。
   
10. 前記情報処理装置は、提供話題データ作成部をして提供話題を蓄積する前記第一のモードに制御し、蓄積された提供話題データを取り出す前記第二のモードに制御する選択制御部を有する請求項１記載の発話促進装置。
11. 前記情報処理装置は、質問データ作成部をして質問データを蓄積する第一のモードに制御し、前記質問データ作成部を、蓄積された質問発言を取得し、生成する第二のモードに制御する選択制御部を有する請求項３記載の発話促進装置。
12. 前記情報処理装置は、回答データ作成部をして回答データを蓄積する第一のモードに制御し、前記回答データ作成部を、蓄積された回答発言を取得し、生成する第二のモードに制御する選択制御部を有する請求項４記載の発話促進装置。